Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Закон кулона и виртуальные фотоны.  (Прочитано 7194 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн BalyunovАвтор темы

  • ****
  • Сообщений: 368
  • Благодарностей: 7
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Balyunov
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #40 : 25 Дек 2013 [07:02:15] »
Вакуум вблизи электрона не такой как вдали. В нем чаще рождаются и исчезают виртуальные фотоны. В каком то смысле электромагнитное поле и есть совокупность этих фотонов, а значит и потенциал этого поля тоже величина, зависящая от появления виртуальных фотонов.
Но откуда вакуум "знает" что рядом электрон, что надо чаще рождать виртуальные фотоны? Потому что таков потенциал! Рекурсия однако!
Ничего вакуум не "знает". Он не чаще рождает виртуальные частицы, а рождает их каждую с тем более высокой энергией, чем она ближе. Чем ближе к заряду, тем линейно короче виртуальная волна. А сила, соответственно, выше в квадрате. Так сказать, "форматирует" вакуум реальная волна, сообщающая о смещении заряда и его новом положении. Виртуальная частица не несёт информации. Поскольку только сигнализирует о положении заряда до его следующего перемещения, которое и так известно после прохождения реальной волны, сообщающей о нём. Информацию несёт только реальный квант.
Я хочу уточнить значение понятий поле и потенциал.

Вот например фраза из википедии из статьи "Поляризация вакуума"
"Но если на вакуум воздействует внешнее поле, то за счёт его энергии возможно рождение реальных частиц"
А что это за внешнее поле? - Я как понимаю, тоже совокупность виртуальных фотонов?  Получаестся частицы рождаются за счет присуствия виртуальных частиц? Или это поле просто в виде гладкого потенциала?

Или вот: уравнение Дирака включает в себя внешний потенциал, что это за потециал? Этот потенциал тоже обусловлен наличием виртуальных фотонов?
Потенциал и поле - где причина где следствие, или как Ленин и Партия близнецы-братья?

Подытожив вышесказанное, у меня создается впечатление, что мир существует как бы на двух уровнях, на уровне на информационном - здесь все в виде волновых функций, потенциалов и т.д.
и реальном - здесь имеем координаты, импульсы, энергии. Причем как первый зависит от второго, так и второй от первого. Процесс напоминает оцифровку фотографии - берем фото, превращаем в матрицу пикселей, затем интерполируем опять в гладкое фото, опять оцифровываем и т.д. до бесконечности, только матрица пикселей строго прямоугольная, а матрица реального мира случайная.

Причем, получается, что наличие или отсутствие виртуальных частиц зависит от математической модели, принятой на информационном уровне, а поскольку мы не видим промежуточных результатов вычислений, а только то как они реализуются в реальном уровне, значит вопрос о наличии или нет в природе этих частиц не имеет смысла.
« Последнее редактирование: 25 Дек 2013 [09:03:37] от Balyunov »

Оффлайн bob

  • *****
  • Сообщений: 32 032
  • Благодарностей: 664
  • Carthago delenda est
    • Сообщения от bob
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #41 : 25 Дек 2013 [09:37:35] »
"Но если на вакуум воздействует внешнее поле, то за счёт его энергии возможно рождение реальных частиц"
А что это за внешнее поле? - Я как понимаю, тоже совокупность виртуальных фотонов? 
Это тоже издержки популяризаторского языка. Они имеют в виду вот это:
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,113977.msg2694956.html#msg2694956
Точнее, наверное, было бы на их месте сказать, "если в исследуемом участке вакуума содержится большая концентрация зарядов или источник индукции сильного магнитного поля, то за счёт их энергии возможно рождение реальных частиц". Они же применили образное выражение и у них получилось нечто близкое к тавтологии.

Понимаете ли, наш язык сильно замусорен вторичными смысловыми оттенками и ассоциациями, исходящими из повседневного здравого смысла, основанного на опыте привычного нам макроскопического мира. И это очень мешает описывать словами, "на пальцах", квантовые процессы. Например, слово "испускание" автоматически рисует в воображении читателя вылет некоего снаряда из ствола. Он летит, летит несколько километров, далеко летит, относительно масштабов ствола и цели, и врубается в бетон, "поглощается". То же самое и с "излучением". При этом слове в представлении сразу рисуется картина, что вот что-то светится лучиками во все стороны, и они куда-то там что-то освещают. Если же речь идёт о виртуальной частице, то это не встречающийся в макроскопическом мире случай, когда размер и длительность воздействия процесса равны размеру и длительности его же генерации и прекращения. Поэтому обычно говорят просто об "обмене" виртуальными частицами, а не об "излучении" или "испускании". А вот в энциклопедиях, типа БСЭ или современной вики (да и в большинстве учебников тоже), этим паразитным эффектом, увы, обычно пренебрегают. То же и с полем. Слова "к вакууму приложено поле" часто встречаются. Но это сленг, совершенно не отражающий сути процесса и могущий ввести читателей в заблуждение. Приложено не поле, а вот есть заряженный объект, его масс-энергия поляризует вакуум. В сущности, полученная в результате картина и называется условно "полем" вокруг "источника поля".
« Последнее редактирование: 25 Дек 2013 [10:04:39] от bob »

Оффлайн lapay

  • *****
  • Сообщений: 2 751
  • Благодарностей: 25
    • Сообщения от lapay
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #42 : 25 Дек 2013 [11:47:27] »
Причем, получается, что наличие или отсутствие виртуальных частиц зависит от математической модели, принятой на информационном уровне, а поскольку мы не видим промежуточных результатов вычислений, а только то как они реализуются в реальном уровне, значит вопрос о наличии или нет в природе этих частиц не имеет смысла.
Вот возьмём распространение звуковой волны. По принципу Гюйгенса-Френеля, каждую точку пространства можно рассматривать как источник волны, потом всё это складываем. Но можно проще - через локальные уравнения волны. Точно так же и с э-м волнами - можно через сумму всех возможных траекторий виртуальных фотонов, по Фейнману, а можно и через локальные уравнения Максвелла. То есть, здесь эти два подхода дают одинаковый результат.
Вопрос в том, можно ли, с помощью обмена виртуальными фононами (принцип Гюйгенса-Френеля) объяснить взаимодействие дислокаций в кристалле?


Кроме эффекта Казимира есть и одноименный динамический. Лэмбовский сдвиг, о котором я упоминал ранее. Сонолюминисценция, там даже целый набор квантовых эффектов.
Всё это свидетельствует о наличии вакуумных флуктуаций, но не о том, что взаимодействие зарядов или дислокаций есть обмен виртуальными фотонами или фононами.

Оффлайн Greps

  • *****
  • Сообщений: 859
  • Благодарностей: 7
  • Щас спою!
    • Сообщения от Greps
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #43 : 25 Дек 2013 [23:40:25] »
1. Они не излучаются. Они возникают. Это же море Дирака... Чтобы лучше разобратся советую книжку "Фриш и Торндайк. Элементарные частицы".
Эту книгу в сетях не найти. Есть другие источники, рассуждающие в том же духе?

Оффлайн Shandrik

  • *****
  • Сообщений: 24 100
  • Благодарностей: 1173
  • Счастье для всех даром!..
    • Сообщения от Shandrik
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #44 : 28 Дек 2013 [23:52:07] »
1. Они не излучаются. Они возникают. Это же море Дирака... Чтобы лучше разобратся советую книжку "Фриш и Торндайк. Элементарные частицы".
Эту книгу в сетях не найти. Есть другие источники, рассуждающие в том же духе?
Дайте знать, если найдете
"Иметь, а не быть" - главнейший тезис гниения! (с) Юдин

Где сойдутся воедино
Человек и то, чем был он...

Оффлайн Greps

  • *****
  • Сообщений: 859
  • Благодарностей: 7
  • Щас спою!
    • Сообщения от Greps
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #45 : 29 Дек 2013 [14:58:48] »

..если найдете
Всё, что удалось найти - аннотация. Там можно и заказать,  но покупать книгу по физике 50 летней давности как-то не очень лепо...

Оффлайн bob

  • *****
  • Сообщений: 32 032
  • Благодарностей: 664
  • Carthago delenda est
    • Сообщения от bob
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #46 : 29 Дек 2013 [22:56:04] »

..если найдете
Всё, что удалось найти - аннотация. Там можно и заказать,  но покупать книгу по физике 50 летней давности как-то не очень лепо...
А там мало что изменилось  в этой части. Вы же "Квантовую электродинамику" Фейнмана читаете? До сих пор - лучший учебник, хотя он в сороковые годы написан, гораздо раньше. Надо отметить, что в более поздних книжках вопрос обычно обходится молчанием, как долженствующий быть очевидным для студента после стандартного курса. Но вот, перестал быть очевидным, неожиданно. Надо отметить, что десятиления смотрели спустя рукава на выпуск из вузов народо с двумя главными, так и неусвоенными, пробелами: отсутствием понимания квантово-волнового дуализма и неопределённости Гейзенберга. И, соответственно - виртуальных частиц. Давно это отмечал. Уже с моего потока вышло несколько знакомых именно с этим пробелом. Поэтому я и рекомендую именно эту старую книжку, где разбор этих понятий более полный, чем обычно сегодня.
« Последнее редактирование: 29 Дек 2013 [23:16:30] от bob »

Оффлайн Greps

  • *****
  • Сообщений: 859
  • Благодарностей: 7
  • Щас спою!
    • Сообщения от Greps
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #47 : 31 Дек 2013 [19:16:25] »
десятиления смотрели спустя рукава на выпуск из вузов народо с двумя главными, так и неусвоенными, пробелами: отсутствием понимания квантово-волнового дуализма и неопределённости Гейзенберга. И, соответственно - виртуальных частиц.
Это натолкнуло на мысль посмотреть, что пишут преподающие. Вот, заходим на страницу Санкт-Петербургский государственный университет, там "Библиотека -> Лекции для студентов -> Фон Шлиппе Владимир Борисович -> Lecture 4: «Kinematics (continued)»". Здесь на учебном комиксе видим:
"neutral pions usually decay into two real photons
but about 1% of pi-zeros decay into one real and one virtual
photon
which instantly breaks up into an electron-positron
pair".

А как быть с известным рассуждением, что-де свободный электрон не может испустить или поглотить реальный фотон, т.к. при этом не будут выполняться законы сохранения энергии-импульса? При этом считается ведь, что виртуальный фотон испустить он может?

Вы же "Квантовую электродинамику" Фейнмана читаете?
Сравнивать Фейнмана с другими всё-таки рискованно - он всё же один из соавторов КЭД.
« Последнее редактирование: 01 Янв 2014 [13:49:16] от Greps »

Оффлайн greygreengo

  • *****
  • Сообщений: 663
  • Благодарностей: 22
  • держи много!
    • Сообщения от greygreengo
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #48 : 01 Янв 2014 [06:04:36] »

А как быть с известным рассуждением, что-де свободный электрон не может испустить или поглотить реальный фотон, т.к. при этом не будут выполняться законы сохранения энергии-импульса? При этом считается ведь, что виртуальный фотон испустить он может?


Вы про какие электроны, голые или переодетые? И каким ренормгрупповым преобразованиям подчиняются средние по взаимодействующим полям?
Под сем и подписуюсь... дата... печать...

Оффлайн Greps

  • *****
  • Сообщений: 859
  • Благодарностей: 7
  • Щас спою!
    • Сообщения от Greps
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #49 : 01 Янв 2014 [13:46:34] »
Вы про какие электроны, голые или переодетые? И каким ренормгрупповым преобразованиям подчиняются средние по взаимодействующим полям?
Браво-браво! А по теме сбацать сумеете?

Оффлайн QSS

  • *****
  • Сообщений: 511
  • Благодарностей: 17
    • Сообщения от QSS
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #50 : 01 Янв 2014 [14:09:25] »
А там мало что изменилось  в этой части
как это понимать:
- все проблемы решены и вопросов больше нет
- просто этим никто не занимается/не интересно
- современные (ок, пусть 50-летней давности) модели ничего более не объясняют и развитие их беспереспективно?

"Фриш и Торндайк. Элементарные частицы"
адроны в этой книге рассматриваются хотя бы согласно модели КХД?

Действие 2: Электрон летит из одного места в другое
не могу понять, как это он проделывает (сразу вспоминаю двухщелевой опыт, объективный идеализм,  плотность вероятности Вф)

Каждый виртуальный фотон просто возникает и исчезает посередине между ними оттого, что вакуум поляризован
В сущности, полученная в результате картина и называется условно "полем" вокруг "источника поля"
поэтому и писал ранее: имхо, выкинуть бы все переносчики взаимодействий, пусть частицы (нелокализованные, размазанные) напрямую взаимодействуют в пространстве. А уж что представляют собой частицы, нужно разбираться

Оффлайн Arton

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 3 027
  • Благодарностей: 32
    • Сообщения от Arton
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #51 : 01 Янв 2014 [15:43:15] »
выкинуть бы все переносчики взаимодействий, пусть частицы (нелокализованные, размазанные) напрямую взаимодействуют в пространстве. А уж что представляют собой частицы, нужно разбираться
Если «выключить» все взаимодействия, то нейтрон может быть представлен в качестве возбужденного состояния протона.

Оффлайн Greps

  • *****
  • Сообщений: 859
  • Благодарностей: 7
  • Щас спою!
    • Сообщения от Greps
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #52 : 01 Янв 2014 [15:57:11] »
Цитата
Действие 2: Электрон летит из одного места в другое
не могу понять, как это он проделывает (сразу вспоминаю двухщелевой опыт, объективный идеализм,  плотность вероятности Вф)
Так этого никто и не понимает. Просто пришли к постулату амплитуд. Вроде как Ньютон к закону тяготения. Т.е. в фейнмановской формулировке вся эта чертовщина отсутствует.
Фейнман -
Цитата
Так что в экспериментальном отношении концепция ампли-
туд не подлежит никакому сомнению. Вы можете сколько
угодно испытывать философское беспокойство относи-
тельно того, что же все-таки значат амплитуды (если они,
действительно, что-то значат), но поскольку физика —
наука экспериментальная, а концепция согласуется с экс-
экспериментом, она нас пока устраивает.

Оффлайн greygreengo

  • *****
  • Сообщений: 663
  • Благодарностей: 22
  • держи много!
    • Сообщения от greygreengo
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #53 : 01 Янв 2014 [19:39:12] »
Так этого никто и не понимает. Просто пришли к постулату амплитуд.Вроде как Ньютон к закону тяготения.Т.е. в фейнмановской формулировке вся эта чертовщина отсутствует.

Какой постулят, вы о чем?

ЗЫ Если после нового года вас тянет на чертовщину - не ешьте на ночь сырых помидоров.
« Последнее редактирование: 01 Янв 2014 [19:45:54] от greygreengo »
Под сем и подписуюсь... дата... печать...

Оффлайн Serg53

  • *****
  • Сообщений: 1 757
  • Благодарностей: 30
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Serg53
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #54 : 04 Дек 2021 [22:32:25] »
два равнозначных подхода - виртуальных частиц нет, и виртуальные частицы есть
Так что же такое виртуальный фотон - реально существующая физическая частица или математическая абстракция?
Зрительная труба, штатив, светофильтры, ПЗС камера мобильника
Телескоп это зрительная труба с механизмом управления?

Оффлайн ivanij

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 25 080
  • Благодарностей: 565
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от ivanij
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #55 : 07 Дек 2021 [08:59:53] »

Всё-таки, смотря на классическую модель решётки в виде шариков и пружинок, как-то с трудом вериться, что есть какие-то виртуальные фононы(частицы).

  Во всяком случае это вполне работоспособная модель.
Моя философия не дала мне совершенно никаких доходов, но она избавила меня от очень многих трат. А.Шопенгауэр.
   Лучше совсем не браться за дело, чем исполнить его дурно. А.П.Романов.

Оффлайн Volik

  • *****
  • Сообщений: 819
  • Благодарностей: 5
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Volik
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #56 : 07 Дек 2021 [11:52:02] »

Всё-таки, смотря на классическую модель решётки в виде шариков и пружинок, как-то с трудом вериться, что есть какие-то виртуальные фононы(частицы).

  Во всяком случае это вполне работоспособная модель.
Тогда виртуальные частицы это способ описания подобных моделей.  ;)

Оффлайн ivanij

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 25 080
  • Благодарностей: 565
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от ivanij
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #57 : 07 Дек 2021 [19:50:50] »
 Это применяется в физике твёрдого тела.
Моя философия не дала мне совершенно никаких доходов, но она избавила меня от очень многих трат. А.Шопенгауэр.
   Лучше совсем не браться за дело, чем исполнить его дурно. А.П.Романов.

Оффлайн Volik

  • *****
  • Сообщений: 819
  • Благодарностей: 5
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Volik
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #58 : 07 Дек 2021 [20:09:54] »
Конечно, ведь твёрдое тело тем и отличается от жидкого, что в нем малы возмущения. А значит работает теория возмущений и виртуальные частицы как описание его  модели.
« Последнее редактирование: 07 Дек 2021 [20:38:56] от Volik »

Оффлайн zam2

  • *****
  • Сообщений: 3 590
  • Благодарностей: 148
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от zam2
Re: Закон кулона и виртуальные фотоны.
« Ответ #59 : 07 Дек 2021 [21:08:35] »
Так что же такое виртуальный фотон - реально существующая физическая частица или математическая абстракция?
1. Виртуальный фотон ровно так же реален, как и реальный фотон. Слово "виртуальный" в физике означает совсем не то, что, например, в компьютерных технологиях (виртуальная реальность, виртуальная машина...). Просто исторически такое название досталось.
2. "Виртуальная" и "реальная" - это не разные частицы, а разные состояния одной и той же частицы. Границы между ними нет. Тот же самый фотон может быть реальным, чуть-чуть виртуальным, сильно виртуальным... Есть такая физическая величина - степень виртуальности. Она равна расстоянию частицы от массовой поверхности.
3. Фотон ровно так же реален, как, например, шарикоподшипник. Вы же не считаете подшипник математической моделью? Почему? Потому что можете его пощупать? Так ещё Экзюпери написал: "Самого главного глазами не увидишь". Можно добавить - и руками не пощупаешь.
4. Не заморачивайтесь этой ерундой. Оставьте её философам (пустомелям). Разбирайтесь с тем, что говорит наука (что получится, если сделать так и вот так). А говорят естественные науки на языке математичесикх моделей.